USP – Física 4 – 2019 – P3
. PARTE
Um átomo de hidrogênio sofre uma transição eletrônica do estado para o estado , emitindo um fóton. A transição transcorre num intervalo de tempo , denominado “tempo de vida” do estado . Admitindo que a incerteza na posição do fóton seja igual ao comprimento do pulso de luz associado ao fóton emitido, estime a incerteza no momento linear do fóton.
Passo 1
Vem comigo e vamos resolver esse problema!
Para essa primeira parte para estimar a incerteza do momento linear vamos usar o princípio da incerteza dado por:
Para usar esse princípio teremos que encontrar a incerteza na posição .
Poderemos encontrá-lo usando a informação dada pelo enunciado de que essa incerteza é igual o comprimento do pulso emitido. O comprimento é dado por:
Passo 2
Como a transição ocorre em um período e o fóton tem uma velocidade igual a da luz, temos que a incerteza na posição é dada por:
Usando isso no princípio da incerteza temos: